[发明专利]一种电磁道岔

说明书

技术领域

本发明涉及高温超导磁浮车道岔技术，特别涉及一种电磁道岔。

背景技术

道岔是有轨交通实现线路转换不可或缺的设备。目前，关于高温超导磁悬浮列车道岔设备的研究较少，且为机械式，主要通过强力移动磁轨来实现轨道换向的目的，故称为机械式道岔。

然而，与常规的铁路道岔类似，现有的机械式道岔存在以下缺点：

(1)不经济：

A、机械式道岔需要大量辅助设备，如移动平台、推动装置等；

B、磁悬浮系统中轨道由无数永磁段组成，永磁段间的强磁力作用将导致移动轨道需要非常大的机械力，因此耗能大；

C、为了保证轨道能够顺利移动，机械式道岔需要留足够的空间；

D、频繁的机械移动将导致轨道磨损较大。

(2)响应时间长：机械式道岔在移动轨道时，由于需要一系列机械运动，因此需要一定的响应时间，实时性差，不能应用于对实时性要求高的应用场合。

综上所述，现有技术中所提出的机械式道岔经济性和实时性都较差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电磁道岔，从而无需进行机械移动即可实现道岔的功能，具有体积小、响应时间快等优点。

本发明的技术方案具体是这样实现的：

一种电磁道岔，该电磁道岔包括：第一单永磁轨道L1、第二单永磁轨道L2、道岔轨道L3、第一双永磁轨道L4和第二双永磁轨道L5；

所述第一单永磁轨道和第二单永磁轨道均包括一个永磁轨道组；所述永磁轨道组包括N块永磁体，所述永磁轨道组中的N块永磁体的磁化方向均为第一磁化方式；

所述道岔轨道包括M块磁体，所述M块磁体包括3块电磁铁和(M-3)块永磁体；所述3块电磁铁位于所述道岔轨道的中部，各块电磁铁的磁极嵌入永磁轨道内，且各块电磁铁垂直于道岔轨道；所述(M-3)块永磁体平均设置在所述3块电磁铁的两侧；所述3块电磁铁根据控制指令切换为第一状态或第二状态；当所述3块电磁铁处于第一状态时，所述道岔轨道从左至右第1～N块磁体的磁化方向为第一磁化方式；当所述3块电磁铁处于第二状态时，所述道岔轨道从左至右第(M-N+1)～M块磁体的磁化方向为第一磁化方式；

所述第一双永磁轨道包括P块永磁体；所述P块永磁体中的从左至右第1～N块永磁体的磁化方向为第一磁化方式，第(P-N+1)～P块永磁体的磁化方向为第一磁化方式；

所述第二双永磁轨道包括两个永磁轨道组，两个永磁轨道组之间间隔一块磁体大小的空位；

所述第一单永磁轨道、第二单永磁轨道、道岔轨道、第一双永磁轨道和第二双永磁轨道按顺序依次排列，且各个轨道的中心点在同一条直线上；

其中，所述N、M和P均为自然数，且N＜M＜P＜(2N+1)。

较佳的，所述N的取值为2或5。

较佳的，当所述N、M和P的取值分别为5、7和9时：

所述永磁轨道组包括5块永磁体；所述第一磁化方式为：所述永磁轨道组中各块永磁体的磁化方向从左至右分别为：向下、向右、向上、向左、向下；

所述道岔轨道包括4块永磁体和3块电磁铁；其中，2块永磁体位于所述道岔轨道的左端，另外2块永磁体位于道岔轨道的右端，所述3块电磁铁位于所述道岔轨道的中部；当所述3块电磁铁处于第一状态时，所述道岔轨道从左至右第1～5块磁体的磁化方向为第一磁化方式；当所述3块电磁铁处于第二状态时，所述道岔轨道从左至右第3～7块磁体的磁化方向为第一磁化方式；

所述第一双永磁轨道包括9块永磁体；所述9块永磁体中的从左至右第1～5块永磁体的磁化方向为第一磁化方式，第5～9块永磁体的磁化方向为第一磁化方式；

所述第二双永磁轨道包括两个永磁轨道组，每个永磁轨道组包括5块永磁体，每个永磁轨道组中的5块永磁体的磁化方向均为第一磁化方式。

较佳的，当所述N、M和P的取值分别为2、3和4时：

所述永磁轨道组包括2块永磁体；所述第一磁化方式为：所述永磁轨道组中各块永磁体的磁化方向从左至右分别为：向下、向上；

所述道岔轨道道岔轨道包括3块电磁铁；当所述3块电磁铁处于第一状态时，各电磁铁从左至右的磁化方向分别为向下、向上、向下；当所述3块电磁铁处于第二状态时，各电磁铁从左至右的磁化方向分别为向上、向下、向上；

所述第一双永磁轨道包括4块永磁体；各块永磁体的磁化方向从左至右分别为：向下、向上、向下、向上；